Приводные цепи в Минске

Приводные цепи: классификация, параметры и применение

Приводные цепи силовые элементы цепных передач, обеспечивающие передачу крутящего момента между валами при сохранении постоянного передаточного числа. В отличие от грузовых и тяговых цепей, работают в условиях динамических нагрузок при повышенных скоростях движения. Конструктивно состоят из чередующихся внутренних и наружных звеньев, соединённых валиками и втулками, что обеспечивает гибкость в продольном направлении и жёсткость в поперечном.

Основные геометрические характеристики шаг цепи (расстояние между осями соседних валиков) и ширина внутреннего звена. От шага зависят плавность хода, уровень шума и максимальная скорость передачи. Для высокоскоростных передач применяют цепи с малым шагом, для тяжёлых условий эксплуатации с увеличенным шагом и усиленными пластинами.

Типы приводных цепей по конструкции

Роликовые цепи наиболее распространённый тип. На втулку свободно посажен ролик, который перекатывается по зубьям звёздочки, снижая износ и потери на трение. Применяются в диапазоне скоростей до 15 м/с. Втулочные цепи отличаются отсутствием ролика втулка непосредственно контактирует с зубьями звёздочки. Используются при скоростях до 5 м/с и в условиях абразивного износа, где ролик может заклиниваться.

Зубчатые (бесшумные) цепи обеспечивают плавное зацепление за счёт боковых рабочих граней пластин. Работают при скоростях до 25 м/с, характеризуются низким уровнем шума и высокой точностью кинематики. Применяются в приводах металлорежущих станков, двигателях внутреннего сгорания, редукторах с высокими требованиями к равномерности хода.

Фасоннозвенные цепи (крючковые, штыревые) собираются из звеньев сложной формы без дополнительных соединительных элементов. Отличаются простотой монтажа и демонтажа, но имеют ограниченный ресурс. Используются в тихоходных передачах сельскохозяйственных машин, транспортёрах и подъёмных механизмах с периодическим режимом работы.

Материалы и покрытия

Пластины и втулки изготавливаются из конструкционных легированных сталей марок 40Х, 45Г2, 30ХГСА с последующей закалкой до твёрдости от 40 до 52 HRC. Валики и ролики подвергаются цементации с закалкой до твёрдости от 55 до 62 HRC, что обеспечивает износостойкость при контактных нагрузках. Для работы в агрессивных средах применяются цепи с цинковым или кадмиевым покрытием, а также из нержавеющих сталей марок 12Х18Н10Т, 20Х13.

Выбор материала определяется условиями эксплуатации: температурой окружающей среды, наличием абразивных частиц, химически активных веществ, требованиями к коррозионной стойкости. Для пищевой промышленности и фармацевтики выпускаются цепи из нержавеющей стали с допуском на контакт с продуктами питания.

Критерии выбора и расчёт

Подбор цепи выполняется по передаваемой мощности, частоте вращения ведущей звёздочки, передаточному числу и межосевому расстоянию. Расчёт включает определение шага по допускаемому давлению в шарнире, проверку на прочность по разрушающей нагрузке и на износостойкость по числу зубьев звёздочки. Для приводов с ударной нагрузкой вводится коэффициент динамичности от 1,2 до 1,5.

Количество зубьев ведущей звёздочки рекомендуется принимать не менее 17 для роликовых и не менее 21 для зубчатых цепей. Меньшее число зубьев увеличивает неравномерность хода и ускоряет износ шарниров. Максимальное число зубьев ведомой звёздочки ограничивается 120 для роликовых и 140 для зубчатых цепей.

Эксплуатация и обслуживание

Ресурс приводной цепи определяется износом шарниров, который приводит к увеличению шага и нарушению зацепления со звёздочкой. Предельное удлинение цепи не должно превышать 3% от первоначальной длины. Контроль износа выполняется измерением расстояния между осями крайних валиков на участке из 1012 звеньев.

Смазка определяющий фактор долговечности. При скоростях до 4 м/с применяется периодическая ручная смазка, от 4 до 8 м/с капельная, свыше 8 м/с циркуляционная под давлением. Для открытых передач используются вязкие смазки с антифрикционными присадками, для закрытых картеров жидкие масла с подачей в зону зацепления.

Натяжение цепи регулируется перемещением вала одной из звёздочек или установкой натяжных звёздочек. Провисание ведомой ветви должно составлять от 1 до 2% от межосевого расстояния. Чрезмерное натяжение увеличивает нагрузку на валы и подшипники, недостаточное вызывает биение и соскакивание цепи.

Вопросы и ответы (FAQ)